ESTUDIO DEL ARSENICO EN BAJA CALIFORNIA SUR 1. Introducción Entre Septiembre 2004 y Junio 2005, Niparajá AC en colaboración con la CONAGUA realizó un estudio de la calidad del agua en 500 pozos del estado de Baja California Sur (BCS), México. Los análisis del arsénico, salinidad y bacteria fueron conducidas en 122 pozos potables, 82 pozos agrícolas, y 296 pozos a cielo abierto en comunidades rurales. Los resultados se resumen en seguida: •

21% de los pozos analizados rebasan la Norma Mexicana de 1000 miligramos por litro de salinidad

y 66% rebasan la Organización Mundial de la Salud (OMS) de 500

miligramos por litro. •

16% de los pozos analizados rebasan la Norma Mexicana de 25 microgramos por litro de arsénico y 24% rebasan la Norma de la OMS de 10 microgramos por litro.

•

42% de los pozos en zonas rurales presentan bacteria E.Coli (indicador de contaminación fecal del agua) en temporada seca y cerca del 100% en temporada de lluvia.

Figura 1-3: Ejemplos de pozos de agua potable en las comunidades rurales de BCS Este reporte se enfoca en los resultados del estudio del arsénico en BCS.

1

2. Método La concentración de arsénico fue determinada al final de cada día con un kit de campo para medir el arsénico por colorimetría (Quick Arsenic Test Kit TM), con rango de medición de 0 a 500 microgramos por litro. Para complementar la medida en campo, se mandaron muestras de agua a los siguientes laboratorios para determinar su concentración de arsénico por el método de ICP-MS: -

Laboratorio del Servicio Geológico Mexicano (SGM), Chihuahua, México

-

Laboratorio Curtis and Tompkins en Berkeley, USA

La comparación entre los resultados del método de campo y los resultados de los dos laboratorios se presenta en la siguiente tabla. COMUNIDAD

San Juan Londo San Juan Londo San Javier Mulegé San José Magdalena Sta Agueda Sta Rosalia San Ignacio San Fco Sierra Vizcaino Guerrero Negro La Purisima Constitucion Sta Rita Las Pocitas San Pedro El Triunfo San Antonio San Bartolo Los Barriles Buenavista Santiago San José Cabo Pescadero Todos Santos Meliton Albañez El Carrizal La Paz La Soledad San José de la Noria Zaragoza Tepentu Roca Verde La Soledad en agua Roca Verde San Evaristo en agua

Arsenico (microgramos por litro) Laboratorio C&T Laboratorio SGM Kit campo Berkeley ICP-MS Chihuahua ICP-MS colorimetrico 9-1-05 15-9-05 21-8-05

12 3.1 1.5 15

2 16

20 0 0 10

11

13

20

3 3.9 11 ND 4.9 2 15 10 8.4 40 4.8 4.1 100 1.1 1 12 1.2 1.2 ND 2 30 36 6.2 44

4 6 14 1 6 3 20 11 11 44 6 5 114 1 1 13 1 2 2 31 38 -

20 5 20 0 5 0 0 30 40 0 0 200 0 0 0 0 0 0 20 30 0 40

3

-

0

5.1 7.7

-

5 0

210

-

200

96

-

80

2

3. Resultados

Muestreo de 500 pozos Se analizó el arsénico en un total de 442 pozos en Baja California Sur, enseguida se presenta las concentraciones observadas.

Resultados del estudio de la calidad del agua de 500 pozos en BCS Grafica de la concentración de arsenico por muestra de agua

Concentración de arsenico (microg/L)

600

500

400

300

200

100

0 0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Muestra de agua de pozo

3

Rango Las concentraciones de arsénico se encuentren entre 0 y 500 microgramos por litro y están repartidas como indicado en la siguiente tabla. La mayoría de los pozos tienen menos de la concentración de arsénico recomendada por la Norma Mexicana NOM-127-SSA-001Modificacón 1999. Entre 25microg/L y 100 microg/L se encuentren 53 pozos, que corresponden a 53 ranchos afectados por arsénico en el agua. De los pozos que tienen más de 100 microg/L la mayoría no se usa para agua de consumo humano y entonces no presentan peligro para la salud de la población.

Rango de arsénico (microgramos por litro)

Porcentaje de los 500 pozos en el rango

Numero de pozos

0-25

84%

371

25-100

12%

53

100-500

4%

18

Zonas afectadas

6-Zona San Ignacio

3-Zona La Purisima

5-Zona Santa Rosalia

6 5 3

4-Zona San Juan Londo

4

2-Zona Las Pocitas

2

1-Zona minera El Triunfo/San Antonio

1 7

7-Zona Palo Escopeta

Figura 4: Resumen de las zonas afectadas por arsénico en B.C.S.

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Las principales zonas afectadas por arsénico en los diferentes municipios de BCS se presentan enseguida:

MUNICIPIO

Descripción de la situación

1. La zona minera de San Antonio / El Triunfo está altamente contaminada por arsénico debido a los residuos mineros y jales abandonados en esos pueblos. Dichos residuos llegan a contaminar el agua cuando corren los arroyos. El arroyo San Antonio transporta el arsénico hasta Los Planes, en la costa del Golfo de California. El arroyo del Triunfo transporta el arsénico hasta la zona agrícola del Valle del Carrizal y de Melitón Albañez en la costa del Océano Pacifico. Aunque los arroyos y depósitos mineros están altamente contaminados con arsénico, el agua de consumo humano de las dos principales comunidades, San Antonio y El Triunfo, no contiene arsénico. La comunidad de El Triunfo obtiene agua de un ojo de agua a 3km arriba del pueblo, el cual no contiene arsénico. La comunidad de San Antonio obtiene el agua potable de un pozo altamente contaminado, con 300 microgramos por litro de arsénico, pero se elimina el arsénico en la planta purificadora del pueblo, la cual permite proporcionar garrafones de agua de buena calidad a la población. Algunos ranchos y pequeñas comunidades como El Rosario, Valle Perdido, Texcalama toman el agua

La Paz

de fuente contaminadas con arsénico, desde 30 microg/L en El Rosario, a 80 microg/L en Valle Perdido, hasta 500 microg/l en Texcalama.

2. La zona que empieza en la sierra a 35km al norte de La Paz hasta la frontera con el Municipio de Comondú, llamada en el mapa anterior Zona Las Pocitas, está identificada con niveles naturales de arsénico entre 0 y 400 microg/L. En esta zona se ha descubierto depósitos de una roca verde que contiene altos niveles de arsénico. Se presenta esta roca verde en el siguiente capitulo de este reporte. Esta zona, extensa geográficamente, presenta diferentes focos de contaminación:

a.

La zona agrícola de Conquista Agraria, Reforma Agraria, El Progreso y El Rosario en la costa del Pacifico, donde se encontraron niveles entre 30 y 150 microg/L de arsénico en el agua de los pozos agrícolas utilizados para riego y para consumo humano. Una posibilidad que no se ha analizado hasta la fecha es que el arsénico sea causado por el uso de pesticidas en la zona.

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b.

La zona del arroyo Las Pocitas, el cual inicia en la Sierra El Mechudo, pasa por las comunidades de La Soledad, Las Pocitas y Santa Fe y desemboca en el Pacifico, presenta concentraciones de 0 a 80 microg/L de arsénico. El agua de estos pozos se usa para consumo humano en los ranchos.

c.

La zona de San Juan de La costa hasta Punta Coyote esta identificada con concentraciones entre 30 y 400 microg/L de arsénico. Los arroyos que corren cerca de la mina de fosfato de San Juan de La Costa tienen concentraciones de alrededor de 150 microg/L de arsénico. Los pozos de Punta Coyote, donde no hay explotación minera, tienen entre 0 y 400 microg/L de arsénico.

3. La zona de La Purisima ha sido mencionada como zona potencial de problemas de arsénico e otros metales pesados. Este estudio no detectó

Comondú

niveles de arsénico arriba de 10 microg/L en la comunidad de La Purisima y San Isidro. Se requieren estudios más detallados de esta zona para confirmar o no la preocupación de la presencia de arsénico.

4. El valle de San Juan Londó, donde se encuentra el acuífero de la ciudad de Loreto, presenta diferentes pozos con niveles de arsénico elevados (entre 30 y 500 microg/L). Los pozos con concentración de arsénico alrededor de 500 microg/L son pozos de aguas geotermales, con temperatura de más de 40 grados. Esos pozos se usan únicamente

Loreto

para el ganado. Pero se ha detectado niveles medianos de arsénico en los pozos de agua potable de la ciudad de Loreto (10-30 microg/L), ubicados a pocos kilómetros de los pozos geotermales, probablemente por el flujo de agua subterránea desde los pozos geotermales hacía los pozos potables. Con la sobreexplotación actual de los pozos de agua potable, esta situación podría empeorar en el futuro.

5. La Sierra Guadalupe ubicada entre Mulegé y Santa Rosalía presenta niveles de arsénico entre 30 y 80 microg/L en diferentes ranchos aislados de esta región. En particular se identificaron problemas

Mulegé

de arsénico en la comunidad de San Miguel de Mulegé y alrededor de la Misión Guadalupe.

6. La ciudad de San Ignacio cercana al volcán Las Tres Vírgenes presenta concentraciones de arsénico de 30 microg/L en algunos pozos

6

de la comunidad. La zona del volcán Las Tres Vírgenes está actualmente explotada para energía geotermal. El geotermalismo regional podría ser el origen del arsénico en San Ignacio.

7. La comunidad rural de Palo Escopeta al sur de la península, a 100km de la zona turística de Los Cabos presenta 30microg/L de arsénico en su pozo de agua potable. Se han realizado estudios mineros

Los Cabos

en esta zona desde el siglo XIX, para la explotación del oro de esta zona. Las cantidades aparentemente no son suficientes para iniciar una operación comercial. Pero la presencia de oro puede ser relacionada con la roca arsenopirita, como en los depósitos de oro de San Antonio/El Triunfo.

7

4. Origen del arsénico En Baja California Sur, se identificaron diferentes orígenes probables del arsénico: las minas de oro al sur del estado, el geotermalismo regional, una roca verde (identificada con cloro-fluoro por el grupo de geología de la UABCS) y la presencia de arsenopirita en las rocas regionales.

Minas

Roca verde Pesticidas Fuentes Geotermales

Las minas de la región de San Antonio/El Triunfo extraían el oro de la roca arsenopirita, quemándola en los hornos y chimeneas que se pueden ver en las fotos de esta pagina. Los jales mineros de esta zona y el polvo dentro y en la vecindad de esas chimeneas están altamente contaminados con arsénico. En 2005, tomamos una muestra del suelo blanco que está en la foto a la izquierda. Para poder utilizar el kit de campo para agua, tuvimos que poner la muestra de suelo en un filtro de café y vertir 100mL de agua. Se aplicó la metodología del kit de campo colorimetrico a esos 100mL de agua. La cantidad de arsénico en la muestra era tan alta que casí generó una explosión del kit de campo, debido a la altísima producción de gas arsina durante el proceso. Se hizo una serie de diluciones para poder medir una concentración de arsénico en la muestra inicial de 3,000,000 microgramos por litro.

Esta medición es preocupante porque esos jales y residuos de chimeneas están presentes desde muchos años (desde 1950) en esas comunidades, contaminando sus fuentes de agua y su aire, sin que se haya hecho nada de parte de las autoridades o las empresas mineras para limpiar esos sitios. En temporada de lluvia (agosto-noviembre), el agua erosiona las pilas de jales y los residuos de las chimeneas. Se genera una dilución del arsénico en el agua de los arroyos. Para determinar el nivel de dilución tomamos muestras del arroyo San Antonio:

8

•

Muestra 1: directamente abajo de la chimenea donde tomamos la muestra identificada con 3,000,000 microg/L. Se midió 500 microg/L en el agua del arroyo San Antonio.

•

Muestra 2: Texcalama: comunidad ubicada a 5 km más abajo de San Antonio, en el arroyo San Antonio. Se midió tambien 500 microg/L de arsénico.

•

Muestra 3: Los Planes, comunidad a 15 km de San Antonio, cuenca abajo, donde desemboca el arroyo al Golfo de California. Se tomó la muestra del pozo de agua potable de CONAGUA recientemente perforado junto al cauce del arroyo San Antonio. Se midió 100 microg/L de arsénico.

Chimenea de San Antonio y valle de San Antonio

Arroyo San Antonio pasando por la carretera en el pueblo de San Antonio

Geotermalismo En diferentes pozos de agua caliente del estado, se identificaron niveles altos de arsénico: •

Pozo de agua caliente del valle de San Juan Londó en Loreto, el cual, con los datos más recientes, presenta 670 microg/L de arsénico.

•

Pozo de agua caliente de la playa Santispac, Bahía Concepción, municipio de Mulegé, el cual presenta 300 microg/L de arsénico.

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Roca verde

Deposito de Roca Verde en el camino a San Evaristo, costa del Golfo de California, 100km al norte de La Paz

El interés en esta roca verde surgió desde el estudio de 500 pozos, durante el cual, cuando tomamos muestras cerca de un deposito de roca verde, con frecuencia la muestra de agua tenía altos contenidos de arsénico. Esta roca verde aparece en depósitos en la zona de la costa del Golfo de California entre San Juan de la Costa y Loreto. Se tomaron diferentes muestras de esta roca en los depósitos de la zona. Con esas muestras, se realizaron dos tipos de estudios: • Un primer estudio donde se colocaron las muestras de roca verde en frascos con 300mL de agua. A 24 h se tomaron 100mL del agua del vaso y se utilizó el kit de campo para determinar la concentración de arsénico en el agua. Se determinó que el agua de las diferentes muestras de roca verde tenía entre 80 y 200 microg/L de arsénico. Para confirmar esas medidas, se mandaron a analizar en laboratorio dos muestras de agua de 100mL de los frascos con roca verde de San Evaristo (deposito presentado en la foto anterior) y La Soledad. Los resultados del laboratorio confirmaron las concentraciones determinadas por el kit de campo: o La Soledad:

Laboratorio: As = 210 microg/L

Kit de campo = 200 microg/L

o San Evaristo:

Laboratorio: As = 96 microg/L

Kit de campo = 80 microg/L

• Un segundo estudio fue realizado por el Laboratorio del Servicio Geológico Mexicano en Oaxaca, para determinar la cantidad de arsénico en las muestras de roca verde.

El

laboratorio no midió ninguna presencia de arsénico en las muestras de roca verde. El Dr Yann Itard del Bureau de Recherche en Geologie et Mines (BRGM) de Francia, después de sus visitas a los sitios de roca verde en la zona de Las Pocitas y la Sierra El Mechudo, comentó que los depósitos de roca verde posiblemente sean presente en toda la península, pero nada más cuando están en la superficie llegan a erosionarse y los productos de la erosión se

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depositan en los arroyos de las cuencas con esos depósitos de roca verde superficiales, donde encontramos niveles altos de arsénico (arroyo Las Pocitas, Arroyo San Juan de la Costa y Punta Coyote. Las rocas verdes erosionadas en los cauces de los arroyos seguramente se diluyen y contaminan el agua con arsénico de la misma manera que las muestras de roca en el experimento de los frascos descrito en el párrafo anterior.

Presencia de arsenopirita No se realizaron estudios para identificar el origen del arsénico en la región de Palo Escopeta en el Municipio de los Cabos o en la zona de la Sierra Guadalupe en el Municipio de Mulegé. Es posible que el arsénico de esas zonas sea relacionado con la presencia de arsenopirita y requiere de más investigación para confirmarlo.

Pesticidas No se ha explorado la posibilidad de que el arsénico encontrado en ciertas zonas agrícolas, en particular la zona de Reforma Agraria, El Progreso, Conquista Agraria, sea relacionado con el uso de pesticidas con posible contenido de arsénico. Será necesario realizar más estudio en este tema.

Recomendaciones El Dr Nick Sitar del departamento de geotécnica de la Universidad de Berkeley en California propuso estudiar las imágenes satélites de Baja California Sur para realizar diferentes análisis en torno al arsénico: •

Intentar obtener la “firma” de los depósitos de roca verde para ubicarlos de forma sistemática en las imágenes satelitales del estado. Una vez identificadas las zonas de roca verde, hacer análisis adicionales del agua en los pozos de esas zonas, especialmente si hay poblaciones cercanas.

•

Identificar todas las fuentes de agua geotermales del estado y como en el caso de la roca verde, realizar estudios adicionales del contenido de arsénico de esas fuentes y de los pozos cercanos.

•

Identificar las grandes fallas regionales, que pueden ser zonas relacionadas con geotermalismo y presencia de metales pesados en el agua.

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5. Consecuencias a la salud El Dr Tchounwou estudió las consecuencias a la salud de diferentes concentraciones de arsénico en el agua a través de un estudio epidemiológico de largo plazo en diferentes países del mundo. Enseguida se presentan los resultados.

Síntomas Intoxicación por Arsénico (Melanosis, Keratosis)

Cáncer de la piel

Frecuencia

Concentración de Arsénico en el agua

9%

50 ppb

16%

50-100 ppb

44%

>100ppb

0.26%

290 ppb

2.14%

600 ppb

Tchounwou P., 2004, “Arsenic Toxicity”, Molecular and Cellular Biochemistry 255, p47-55.

En el estado de BCS, aún con concentraciones de 25 a 100 microg/L de arsénico, no se han visto síntomas de intoxicación por arsénico en la piel, como se ha visto en otros estados y otros países. Enseguida se presenta una foto de un caso de envenenamiento por arsénico en el estado de Guerrero.

Tlamacazapa, Estado de Guerrero, 2005

Estudio de las uñas Se decidió realizar un estudio de las uñas de las familias de tres comunidades, San Antonio, El Triunfo, San Bartolo para comparar sus niveles de arsénico. Se eligieron esas comunidades con base a la presencia o no de arsénico en su ambiente. Las comunidades de San Antonio y El Triunfo presentan contaminación por arsénico en su ambiente, a la diferencia de la comunidad de San Bartolo que no presenta ninguna contaminación por arsénico.

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El estudio de las uñas permite evaluar un promedio del arsénico ingerido en los últimos 6 meses, a la diferencia de la orina que da una medida del arsénico ingerido en las ultimas 24 horas. Se decidió analizar las uñas de 10 familias de San Antonio, 10 familias de El Triunfo, y 10 familias de San Bartolo. Se cortaron 5 muestras de uñas de las manos de cada una de las 30 personas en las tres comunidades y se mandaron las muestras a analizar al laboratorio de detección de metales pesados A&L Western Lab in Modesto, California. Desafortunadamente, aun con las tecnologías de medición de punta de este laboratorio, no se detectó ninguna cantidad significativa de arsénico en ninguna de las 30 muestras de uñas. Durante las encuestas relacionadas con el muestreo de las uñas, se notó un alto nivel de problemas de cáncer, en particular en la comunidad de San Antonio, en las familias entrevistadas. Se relataron problemas de leucemia en una joven de 24 años y dos casos de cáncer, uno de la garganta y otro del cerebro en dos muchachas de, respectivamente, 19 y 29 años. Estas encuestas son alarmantes y deberán ser confirmadas y investigadas más a fondo para evaluar el origen real de esos casos de cáncer. Estudio de las hortalizas El estudio de las hortalizas se realizó en la zona de Reforma Agraria 1 y 2, (Zona 2 del mapa del arsénico) donde se visitaron tres ranchos agrícolas para obtener muestras de dos cultivos principales: tomates y fresas. Obtuvimos una muestra de 1kg en cada rancho, las cuales se mezclaron para obtener una mezcla representativa del área. Los pozos de esos tres ranchos fueron identificados con 30 microg/L de arsénico, una cantidad no muy elevada. Se mandaron las muestras a analizar al Laboratorio A&L Western Lab, igual que las muestras de uñas. El resultado no fue más satisfactorio, no se detecto ningún arsénico en las muestras de esos cultivos.

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6. Trabajo futuro Niparajá Por parte de Niparajá, se está investigando la posibilidad de instalar filtros para eliminar o disminuir la cantidad de arsénico en los 53 ranchos afectados por este metal en el estado. Se realizaron experimentos con filtros de clavos oxidados y arena, así como con helechos con excelentes propiedades de absorción de arsénico. También nos pusimos en contacto con el proyecto PUR de la empresa Procter&Gamble quien inventó el año un paquete de coagulante/floculante/desinfectante de bajo costo para países en desarrollo, el cual se mezcla con 20 litros de agua y luego se filtra con tela de manta común y permite eliminar más de 99% del arsénico en el agua además de disminuir la turbidez del agua. Se están investigando y probando estas soluciones para acompañar el proyecto actual de la Cubeta UV, sistema de desinfección del agua inventado por Niparajá AC para el beneficio de las comunidades rurales del BCS. (www.niparaja.org/cubetauv).

Pruebas de filtro de arsénico con arena y clavos non galvanizados, en San Miguel de Mulegé, BCS.

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Helechos descubiertos en Florida, con alto potencial para absorber arsénico y sistema PUR para eliminar arsenico

Otros grupos Con mucho entusiasmo recibimos la noticia del inicio de un nuevo grupo de trabajo \impulsado por la Doctora Janette Murillo del CICIMAR en La Paz, el cual realizará investigaciones detalladas en el tema del arsénico y de los metales pesados en el estado. En Anexo 1 y 2 se encuentran la propuesta de la Dra. Murillo y los correos que describen el inicio de este grupo de trabajo importante en el estado. Grupos Internacionales •

Grupo de investigación del Arsénico de la Universidad de Harvard, USA

El Dr Wilson de la Universidad de Harvard encabeza el grupo de estudio de arsénico de esta universidad. Está interesado en publicar en su sitio un resumen actualizado de la situación en México en el tema del arsénico. (http://phys4.harvard.edu/~wilson/arsenic/arsenic_project_introduction.html) •

Grupo de investigación del Arsénico del University College London, England

El Dr McArthur está interesado en obtener información de las investigaciones en Mexico, y forma parte del grupo “London Arsenic Group” con el siguiente sitio Internet: http://www.es.ucl.ac.uk/research/lag/as/index.htm •

Sistema PUR de eliminación de arsénico en el agua, Brian Ellis, Procter &Gamble

[email protected]

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